De acuerdo con la teoría más aceptada, se cree que toda la vida que conocemos hoy en día desciende de un antepasado común universal, denominado LUCA del inglés last universal common ancestor, aproximadamente hace 4.500 millones de años, alrededor del nacimiento de la Tierra. Sin embargo, LUCA sigue siendo un ser hipotético, ya que no se han encontrado fósiles ni evidencia geológica suficientes de la Tierra primitiva que permitan estudiarla de cerca.
Un grupo de científicos de Reino Unido, Países Bajos y Hungría ha logrado descifrar algunos de los secretos de LUCA mediante un estudio interdisciplinario que combina genética y biología evolutiva computacional. Para reconstruir el genoma de LUCA, los investigadores secuenciaron muestras de genomas de diferentes grupos de vida primitiva, como las bacterias y las arqueas, y excluyeron a los eucariotas, como las plantas, los animales y los hongos, ya que se cree que evolucionaron a partir de una unión de las dos formas de vida primitiva, mucho más tarde.
Después de analizar 57 genes comunes a 700 organismos, los científicos construyeron un conjunto separado de genes que probablemente se encuentran en casi todos los seres vivos y que no han cambiado mucho en los últimos miles de millones de años. Estos genes indican que LUCA era un organismo bastante complejo, similar a las bacterias y arqueas modernas, con un genoma pequeño y posiblemente un sistema inmunológico temprano.
Sin embargo, la investigación no encontró evidencia de fotosíntesis o fijación de nitrógeno en el metabolismo de LUCA, lo que significa que nuestro antepasado no era capaz de realizar estos procesos químicos.
La edad de LUCA se ha estimado mediante métodos computacionales, utilizando genes parálogos que los científicos han rastreado hasta nuestro antepasado común y que están relacionados entre sí a través de la duplicación genética. Se ha calculado que LUCA existió hace unos 4.200 millones de años, lo que sugiere que elementos como el código genético, la traducción de proteínas y la vida en general evolucionaron rápidamente después de la formación de la Tierra.
A pesar de que LUCA es el último antepasado común de todos los seres vivos actuales, eso no significa que fuera el único ser viviente de su tiempo. Los científicos infieren que LUCA formaba parte de un sistema ecológico establecido y que su metabolismo habría proporcionado un nicho para otros miembros de la comunidad microbiana.
Aunque queda mucho trabajo por hacer para entender mejor cómo ha evolucionado la vida desde la formación de nuestro planeta, este estudio establece una nueva forma de entender a LUCA y su papel en la historia de la vida en la Tierra.